林 竹(天津科技大学,天津郁美净集团有限公司,天津,300110)
儿童洗类产品防腐剂抑菌效果及应用
林 竹
(天津科技大学,天津郁美净集团有限公司,天津,300110)
利用微生物挑战实验对几种防腐体系在儿童洗类产品中的抑菌效果进行评价,并综合安全性等方面考虑,最后筛选出防腐效果好、安全性高的防腐体系。
儿童化妆品;防腐剂;微生物挑战性实验
儿童的皮肤和头发普遍属于干性,需要一些富油脂、润肤、无刺激的专用化妆品。他们的皮肤屏障功能很薄弱,水分很容易流失,这就需要一些富含天然成分、具有高保湿配方的清洁、滋润产品。然而这些高水分、高营养的化妆品特别适合微生物的生长。那么如何有效地构建儿童化妆品里防腐体系[1-2],使其有足够的防腐效力,又能避免其因使用防腐剂而造成皮肤接触性过敏是要解决的一道难题。在评价防腐剂的实际效果中, 应用最为广泛和经典的研究手段是微生物挑战性实验(microb ialchallenge testing)[3-6]。近年来,以微生物挑战实验作为测试和评价化妆品的防腐效能也已逐步被国内外化妆品生产企业接受和推行[7]。本文主要是利用微生物挑战实验对4种防腐体系进行抑菌功效测试和评价,筛选出防腐效果好、安全性高的防腐体系。
1.1 样品材料与培养基
防腐剂:PE10,PE202,乙基己基甘油均由北京桑普生物化学技术有限公司提供。
儿童沐浴液:研发实验室自制,不含其他防腐剂。
霉菌培养基:察氏培养基,115℃高压灭菌30min后制成斜面备用。
细菌培养基:卵磷脂吐温80-营养琼脂培养基,121℃高压灭菌20min后制成斜面备用。
1.2 实验菌种
1.2.1 细菌
金黄色葡萄球菌:(Staphylococcus aureus)ATCC 6538;大肠埃希氏菌:(Escherichia coli)ATCC 8739;铜绿假单胞菌:(Pseudomonas. aeruginosa)ATCC 9027;
1.2.2 霉菌与酵母菌
黑曲霉:(Aspergillus niger)ATCC 16404;白假丝酵母(Candida albicans)ATCC 10231。
设备维修保养工作的好坏,对设备运行状态有着重要的影响,如透平油的处理,润滑油的加注,设备轮换运行,甚至设备吹灰等清洁工作,每一项都不应该忽视。我厂的调速器为进口产品,对油质要求相当高,因此采取现场循环滤油,故障率比以前明显减少,大大提高了设备的可靠性,延长了设备的寿命周期。对设备存在的缺陷应及时消除处理,做到大缺陷不过天,小缺陷不过班,确保设备处于健康运行状态。对设备进行较全面的状态监督和技术分析,掌握设备的实际运行情况,废除一些不必要的检修项目,从而可以节省大量的检修工期。
上述菌株均由中科院典型培养物保藏委员会微生物菌种库提供。
1.3 实验用菌液的配制
实验前将各个菌株分别接种到相应的培养基斜面,细菌(金黄色葡萄球菌,大肠埃希氏菌,铜绿假单胞菌)均于(36±1)℃恒温培养箱中培养36~48h。分别挑取适量菌落于无菌生理盐水中混匀,制成一定浓度的混合菌悬液。混合细菌悬液总浓度约为1.0×108cfu/mL。置于4℃贮存备用。霉菌于(27±1)℃恒温培养箱中培养120h。酵母菌(27±1)℃恒温培养箱中培养24h,挑取适量霉菌和酵母菌菌落于无菌生理盐水中混合均匀,制成一定浓度的混合菌悬液。混合霉菌和酵母菌孢子悬液总浓度约为1.0×107cfu/mL,置于4℃贮存备用。
1.4 实验方法
采用一次加菌的28天微生物挑战性试验,该方法参照美国药典上微生物挑战性实验检测防腐剂效果的方法。称取测试样品(化妆品)100g,装入适量塑料瓶内,分别加入适量的混合菌悬液,使每克受检膏霜最终含细菌量为1.0×106~5.0×106CFU/g,霉菌酵母菌量为1.0×105~5.0×105CFU/g充分混匀,分别置于(36±1)℃恒温培养箱中培养。在接种0 、3、7、14、21和28天分别取样进行菌量分析。
1.5 评价标准[7]
初始接种量细菌106~107cfu/g (mL),霉菌105~106cfu/g(mL):①第28天时,样品中含细菌或霉菌>103cfu/g(mL),该样品不能通过微生物攻击的挑战实验,表明样品的防腐体系不能起到有效抑制微生物的作用,产品在生产、贮藏和使用中很容易受到微生物的污染。②第28天时,样品中含细菌或霉菌在102~103cfu/g(mL),该样品有条件地通过挑战实验,即当产品中蛋白质或其他动植物材料成分不是特别高,同时生产的卫生环境符合要求,包装物不易发生二次污染时,该防霉体系可以使用,否则不能。③第28天时,样品中含细菌或霉菌在10~102cfu/g(mL),表明该样品的防腐体系对微生物有较强的抑杀效果,通过挑战实验,产品在生产、贮藏和使用时不容易受到微生物污染。④从第7天起,样品中的细菌或霉菌<10 cfu/g (mL),说明该样品的防腐体系对微生物有特强的抑杀作用,通过挑战实验,产品在生产、贮藏和使用时很不容易被微生物污染。
1#为桑普PE202产品,其主要组分为苯氧乙醇、羟苯甲酯、羟苯丙酯、甲基异噻唑啉酮。其性质温和,安全性好,广谱抑菌,正常使用浓度下对皮肤、眼睛、粘膜无刺激、无过敏。但其中含有羟苯甲酯、羟苯丙酯、甲基异噻唑啉酮等成分,不符合化妆品发展趋势,故选择PE10和乙基己基甘油复配的组合方式进行防腐功效测试。PE10主要成分为苯氧乙醇,与乙基己基甘油,二者复配除具有PE202的优点外,更安全,更温和,并不含尼泊、MIT,是儿童护肤品的理想选择。各防腐剂组合见表1。
2.2 配方中选用防腐剂的毒理数据
急性经口毒性试验:苯氧乙醇 LD50>2000 mg/kg(大鼠);羟苯甲酯LD50=5000mg/kg(小鼠);羟苯丙酯 LD50=8000mg/kg(小鼠);甲基异噻唑啉酮 LD50=183mg/kg(雌),235mg/kg(雄)(大鼠)。
急性经皮毒性试验:苯氧乙醇 LD50=14422 mg/kg(家兔);在正常使用浓度下,对皮肤及眼睛无刺激、无过敏。
3.1 微生物挑战实验结果
4个防腐体系微生物挑战实验见表2。
3.2 结果分析
表1 所用防腐体系
表2 微生物挑战
(1)第28天时,各个样品中细菌、霉菌和酵母菌的含量均<10cfu/g(mL),表明这4种防腐体系对微生物均有较强的抑杀效果,通过挑战试验,产品在生产、贮藏和使用时不容易受到微生物污染。
(2)2#样品通过挑战试验。同时,2#跟1#相比,在第14天时细菌菌落总数更低, 说明2#样品的防腐体系与1#样品对细菌的抑制力相当,但抑制霉菌酵母菌的能力稍差。
(3)当不断增加PE10即苯氧乙醇的量时,3#、4#样品对细菌的抑制力不断增强,对霉菌和酵母菌的抑制效果增加得更明显,尤其是4#样品对霉菌酵母菌抑制效力均与1#样品相当,对细菌的抑制更好一些。
本实验选取苯氧乙醇与乙基己基甘油的复配来代替含尼泊金酯类、MIT的防腐体系,更符合化妆品防腐剂发展的方向,顺应市场的要求。产品无论在安全性还是防腐效果上都有提高,更加适合在儿童洗类产品中应用。
实验证明,PE10(0.3)+乙基己基甘油(0.06)、PE10(0.5)+乙基己基甘油(0.06)、PE10(0.7)+乙基己基甘油(0.06)防腐体系均通过挑战实验,应用此种防腐体系的儿童洗类产品在生产、贮藏和使用时不容易受到微生物污染。综合考虑其防腐效力及防腐剂尽可能量少的情况,认为PE10(0.5)与乙基己基甘油(0.06)复配防腐体系为最佳。
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Preservative bacteriostasis effect and application of children cleaning products
Lin Zhu
(Tianjin University of Science & Technology Tianjin Yumeijing Group Company Limited, Tianjin, 300110)
This paper studied microbial challenge test and bacteriostatic effect evaluation of several anti-corrosion system in children wash products,and comprehensive security into consideration,finally select anti-corrosion effect is better,safety higher anti-corrosion system.
children cosmetics;preservative;microbial challenge testing
TQ658.8;TQ658.2
A
1672-2701(2016)06-81-04
林竹女士,工程师,项目经理,主要从事化妆品配方研制及评价工作;E-mail:linzhuwork@126.com。